国家标准计划《质子交换膜燃料电池汽车用氢气 含硫化合物、甲醛和有机卤化物的测定 气相色谱法》由 TC309（全国氢能标准化技术委员会）归口 ，主管部门为国家标准委。

主要起草单位 中国石油化工股份有限公司石油化工科学研究院 、中国标准化研究院 、佛山绿色发展创新研究院等 。

氢能是我国构建"清洁低碳、安全高效"现代能源体系的重要组成部分，发展氢能是我国2030年实现碳达峰、2060年实现碳中和的重要技术途径之一。

推动氢能产业高质量发展是优化能源结构、保障能源安全和提高国家制造业创新能力的重要方向。

发展氢能已于2019年首次写入政府工作报告。

2019年中国氢能联盟发布了《中国氢能源及燃料电池产业白皮书》，提出了针对氢能及燃料电池产业的发展目标和路线图，中国正快马加鞭地迈入"氢能时代"。

在国家产业政策的支持下，我国主要的能源央企和各省市结合自身发展需要都已制定出氢能发展规划。

燃料电池汽车（FCV）是氢能的重要载体之一，氢燃料电池的工作原理是在催化反应体系中将氢能转变为电能输出，氢气中痕量杂质的存在会严重影响电池的寿命和能效，对燃料电池车用氢气进行有效的质量监控是氢能产业发展的基本保障和重要的产业基础，结合国际氢能标准的最新进展和我国氢能产业的发展需要，建立围绕氢气供应链的质量标准体系已是刻不容缓。

为保障FCV用氢气的质量，ISO及各个国家针对 质子交换膜燃料电池汽车（PEMFCV）所用燃料氢中会对电池性能及关键零部件造成损害的杂质进行了种类和限值要求，并制定了相应的标准，如ISO 14687:2012、SAEJ2719:2015、ISO 21087:2019等，我国在2018年制定了GB/T 37244 《质子交换膜燃料电池汽车用燃料氢气》。

标准分为两部分内容，一是确定了完全等效于ISO 14687和SAEJ2719 标准的燃料氢气产品指标，二是给出了相应技术指标的检测方法指南。

其中所列检测方法以采用国内现有标准为指导思想，多来自国内工业氢领域, 高纯气领域、天然气领域及大气环境监测领域，方法整体所呈现的特点是来源多向、老旧，可靠性和实用性差，而类似于含硫化合物等关键杂质国内无检测方法，因此在适用性方面更是无一方法是针对质子交换膜燃料电池汽车（PEMFCV）用氢气测定。

在FCV用氢所需控制的杂质指标中，含硫化合物是严重的催化剂毒物，即使含量非常低也会导致燃料电池性能不可逆转的下降。

甲醛和卤化物会吸附催化剂上，转化为CO和H2，产生的CO在催化剂层上的吸附导致催化表面积的减小，致使痕量甲醛和卤化物的存在也会严重影响燃料电池动力性能。

含硫化合物（<0.004μmol/mol）、甲醛（<0.01μmol/mol）和卤化物（<0.05μmol/mol）是FCV用氢气控制指标中限值要求最为严苛且对检测技术能力要求较高的项目，国内现有的检测方法均无法满足分析需求。

石科院氢源分析团队借鉴引用ASDM D7652 与 ASTM D7892方法原理，建立了一次进样同时分析含硫化合物、甲醛、有机卤化物和潜在杂质的预浓缩气相色谱-硫化学发光及质谱检测平台，从仪器设备方面，所配备硫化学发光检测器的色谱仪和气质联用仪都是较为成熟且应用较为广泛的分析平台，而预浓缩仪在环境领域中VOC检测方面应用较为普及；从检测方法方面，依据ISO 21087 对FCV氢气检测方法的要求，所建方法已从适用范围、操作条件、定性定量、线性范围、准确度以及精密度等方面进行了优化、考察和验证。

平台已于2020年投入实际应用并取得了良好的效果。

因此基于预浓缩气相色谱-硫化学发光和质谱法建立一套有先进性，可靠实用、适用性强兼具经济性的FCV用氢气中含硫化合物、甲醛和有机卤化物测定标准是可行、适时且十分必要的。

本标准主要适用于质子交换膜燃料电池（PEMFC）汽车用氢气，同时也适用于纯度不小于摩尔分数为99.99%氢气的品质要求。含硫化合物的检测限值：当样品进样体积为500 mL时，硫化氢摩尔分数不小于0.01×10-3 μmol/mol。甲醛检测限值：当样品进样体积为500 mL时，甲醛摩尔分数不小于0.001 μmol/mol。一氯甲烷检测限值：当样品进样体积为500 mL时，一氯甲烷摩尔分数不小于0.01 μmol/mol。 技术内容为采用气相色谱-硫化学发光和质谱法结合预浓缩对燃料氢气中含硫化合物类型和含量、甲醛及有机卤化物进行测定。